[發明專利]TOF相機的反射率補償方法、補償裝置和TOF相機

在審

• 申請號: 202310269601.1
• 申請日: 2023-03-13
• 公開（公告）號: CN116165642A
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 朱月;徐永奎;齊偉;張園園
• 申請（專利權）人: 杭州藍芯科技有限公司
• 主分類號: G01S7/497
• 分類號: G01S7/497;G06T7/80
• 代理公司: 北京易捷勝知識產權代理有限公司 11613
• 代理人: 齊勝杰

1.一種TOF相機的反射率補償方法，其特征在于，包括：

接收TOF相機基于被測物體的反射信號采集的的原始深度數據；

基于預先確定的補償基準點，對所述原始深度數據進行反射率補償，得到補償后的深度數據，所述補償后的深度數據用于所述TOF相機獲取被測物體的距離信息；

其中，所述補償基準點是基于所述TOF相機預先采集的多組測試深度數據，并根據每組所述測試深度數據的擬合函數處理得到的用于補償反射率的數據；每組所述測試深度數據包括：所述TOF相機基于兩種以上反射率所屬的反射物體在相同測試距離下的反射信號采集的深度數據。

2.根據權利要求1所述的補償方法，其特征在于，在接收TOF相機基于被測物體的反射信號采集的的原始深度數據之前，還包括：

獲取TOF相機在多個測試距離下預先采集的多組測試深度數據；每組所述測試深度數據包括：相同測試距離下采集到的至少兩個反射物體的測試深度數據；其中，每個所述反射物體的反射率均不相同；以及，

獲取每組所述測試深度數據的擬合函數，并基于所述擬合函數計算所述補償基準點。

3.根據權利要求2所述的補償方法，其特征在于，所述反射物體包括第一反射物體和第二反射物體；

每組所述測試深度數據包括：相同測試距離下，所述TOF相機采集到的第一反射物體對應的深度值和強度值、第二反射物體對應的深度值和強度值。

4.根據權利要求的3所述的補償方法，其特征在于，所述每組所述測試深度數據的擬合函數，是基于計算過程得到，所述計算過程包括：

對于第i組測試深度數據，i為不小于2的正整數，

將第一反射物體對應的深度值和強度值代入公式(1)，得到笛卡爾坐標系下的第一坐標

將第二反射物體對應的深度值和強度值代入公式(1)，得到笛卡爾坐標系下的第二坐標

將經過兩點的直線方程作為該組測試深度數據的擬合函數；

其中，所述公式(1)為，

公式(1)中，ampⁱ表示反射物體對應的強度值，phaseⁱ表示反射物體對應的深度值，f表示TOF相機的深度數據中深度值的量程。

5.根據權利要求4所述的補償方法，其特征在于，所述補償基準點是基于預先的處理過程得到，所述預先的處理過程包括：

基于所述TOF相機預先采集的多組測試深度數據，計算笛卡爾坐標系中滿足公式(2)～(4)的點(x₀,y₀)，將該點作為基準補償點；

公式(2)～(4)分別為：

其中，(x,y)表示笛卡爾坐標系中任意一點的坐標，d表示笛卡坐標系中任意一點與所述直線方程的距離。

6.根據權利要求5所述的補償方法，其特征在于，所述對所述原始深度數據進行反射率補償，包括：

獲取所述原始深度數據中的原始深度值ori_phase和原始強度值ori_amp；

將ori_phase和ori_amp代入公式(1)中，得到笛卡爾坐標系下的原始坐標(x^o,y^o)，

基于原始坐標(x^o,y^o)和基準補償點(x₀,y₀)，根據公式(5)得到補償后的深度值phasecomp和補償后的強度值ampcomp，將phasecomp和ampcomp作為補償后的深度數據輸出；

所述公式(5)為：

公式(5)中，phasecomp表示補償后的深度值，ampcomp表示補償后的強度值，atan2()表示反正切運算，f表示TOF相機的深度數據中深度值的量程。

7.根據權利要求3所述的補償方法，其特征在于，所述第一反射物體的反射率為80％～100％，所述第二反射物體的反射率為40％～60％。